Question

红外线CO₂分析仪可用于测定混合气体中CO₂的浓度及其变化量．将水稻的成熟绿叶组织放在密封透明的小室内给予适宜光照，在不同CO₂浓度下测定光合作用效率．图甲为光合作用增长率随CO₂浓度变化的情况．图乙是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意简图．其中a、b表示物质，①～④表示生理过程．请分析回答：
（1）图甲中光合作用速率最大的是

 

 点；
（2）图乙中各种生物（除病毒外）都能进行的过程是

 

（填序号）；
溶液氧（微摩尔）
（3）将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH值和温度时，给予不同条件，细胞悬浮液中溶解氧浓度变化如图丙所示．请分析回答：
①在图中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加后不再增加而稳定，原因是

 

；
②在图中丙处添加CO₂，短时间内细胞中C₃和C₅的含量变化是

 

；
③若在图中丁处加入使光反应停止的试剂，则正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：1、分析题图甲可知，纵轴表示光合作用的增长率，随二氧化碳浓度升高，光合作用增长率升高，CD对应的光合作用的增长率最大，超过D点对应的二氧化碳浓度，光合作用增长率减小，但是光合作用的速率仍然处于增长状态，当达到E点时光合作用的增长率减小至0，光合速率不再增长，此时光合速率最大．
2、分析题图乙可知，①是光反应阶段，进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜，②是暗反应阶段，反应场所是叶绿体基质，③是细胞呼吸的第一阶段，反应场所是细胞质基质，④是有氧呼吸的第二、第三阶段，反应场所是线粒体；净光合速率=真光合速率-呼吸速率．
3、分析题图丙可知，光照之前只进行呼吸作用，只需根据氧气吸收的总量比时间即可计算出呼吸速率．光照影响光合作用的光反应过程，它能促进ATP的生成和水的光解．在丙处添加CO₂时，要考虑到二氧化碳影响的是光合作用的暗反应中的二氧化碳的固定．丁点以后，若曲线不变，则表示光合作用等于呼吸作用强度；若曲线上升，则表示光合作用大于呼吸作用强度；如果曲线下降，则表示光合作用小于呼吸作用或只进行呼吸作用．

解答： 解：（1）图甲分析可知，光合作用增长率最大的是CD段，在E点时光合作用速率最大．
（2）图乙中各种生物（除病毒外）都能进行的过程是③细胞呼吸的第一阶段．
（3）分析图丙可知，①在图中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加后不再增加而稳定，原因是容器中CO₂减少，绿藻细胞的光合作用等于呼吸作用．
②在图中丙处添加CO₂，CO₂被C₅固定形成的C₃增加，则消耗的C₅增加，而C₃的还原过程不变，故C₃增加，C₅减少．
③若在丁处加入光反应抑制剂，此时绿藻细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，又恢复到0～4分时的状态，并且呼吸速率不变，因此e可以表示溶解氧变化的曲线．
故答案为：
（1）E
（2）③
（3）①容器中CO₂减少，绿藻细胞的光合作用等于呼吸作用
②C₃增加，C₅减少
③e

点评：本题的知识点是影响光合作用的因素，光合作用过程中光反应与暗反应的物质变化和能量变化、光反应与暗反应之间的关系，有氧呼吸的具体过程和场所，光合作用与呼吸作用的关系，分析题图获取信息是解题的突破口，对于相关知识点的综合理解和应用是解题的关键．